Legătura fosfodiesterică
Această intrare sau secțiune despre biologie și chimie nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
Legătura fosfodiester (sau fosfodiester ) este un tip de legătură covalentă în care un atom de fosfor este conectat la alte două molecule prin două legături ester .
Această legătură joacă un rol esențial în determinarea structurii acizilor nucleici precum ADN și ARN : în special legătura fosfodiester conectează atomul de carbon în poziția 3 'a zahărului unei nucleotide cu carbonul în 5' al nucleotidei următoare . Gruparea fosfat , care face parte din această legătură va fi percepută foarte negativ: având un pKa apropiat de zero , grupul va avea aproximativ două sarcini negative la pH 7 (pH - ul fiziologic). Datorită acestor grupuri, scheletul ADN este bogat în sarcini negative și poate avea interacțiuni electrostatice cu proteine ( histone , ADN polimerază ...), metale ( zinc , magneziu ...) și molecule anorganice încărcate pozitiv ( poliamine ). Aceste interacțiuni stau la baza unor procese biologice importante precum replicarea , condensarea ADN etc.
Formarea și defalcarea obligațiunii
Legătura fosfodiesterică se formează în procesul de polimerizare al unui acid nucleic, adică atunci când are loc unirea mai multor nucleotide (deoxiribonucleotide pentru ADN) într-un lanț. Substraturile care permit această reacție sunt de obicei dezoxiribonucleozide trifosfat, molecule cu un conținut ridicat de energie: datorită enzimelor specifice, se produce suficientă energie pentru a forma legătura prin împărțirea NTP în nucleotida de legat și în două grupe fosfat ( pirofosfat ). Formarea de legături din nucleozid difosfat (NDP) este posibilă, dar mai puțin eficientă. Printre cele mai importante enzime care catalizează aceste reacții se numără ADN polimeraze și ARN polimeraze și ADN ligase .
Legătura poate fi hidrolizată prin acțiunea fosfodiesterazelor care joacă un rol important în procesele de reparare a ADN-ului ( 3 'fosfodiesterază ), dar și în organizarea sa tridimensională ( topoizomeraza ). În sistemele biologice, legătura dintre două ribonucleotide (deci în ARN, nu în ADN) poate fi de asemenea spartă prin hidroliză alcalină datorită prezenței unei grupări hidroxil libere în 2 '.
Alte molecule de importanță biologică care conțin legături fosfodiesterice sunt nucleotidele ciclice ( AMP ciclic ) și acizii teici .
